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Programa VEM 2003 Proyectos I+D+i
Título: Biosensores para la evaluación in situ de contaminantes derivados de vertidos de petróleo y basados en sistemas genéticos multiplicadores de señal que se pueden acoplar a microchips.
Investigador principal: Juan Luis Ramos Martín
Plan de trabajo: La bacteria Pseudomonas putida DOT-T1E es una bacteria tolerante a disolventes orgánicos, que además degrada tolueno a través de la ruta de la tolueno dioxigenasa (tod). La bacteria expresa a nivel de la superficie celular una serie de proteínas que le confieren gran capacidad de adhesión a soportes inorgánicos. La ruta de la degradación de tolueno es inducible por algunos hidrocarburos aromáticos de un anillo en un proceso mediado por el sistema de dos componentes todS/todT, donde todS es una proteína sensora del tipo de las histidín-quinasas y todT es un regulador transcripcional que, una vez fosforilado por todS, estimula la trascripción desde PtodX, el promotor del operón que codifica la ruta tod. Dada la robustez de la cepa, su capacidad de adherirse a soportes inorgánicos y la disponibilidad de técnicas genéticas para alterar el perfil de substratos reconocidos por todS, se propone desarrollar un biosensor con múltiples formatos para detectar hidrocarburos aromáticos presentes en vertidos de petróleo, incluyendo compuestos de 2, 3 y 4 anillos aromáticos. El gen todS se someterá a ciclos sucesivos de mutagénesis con PCR y selección de mutantes en un sistema heterólogo basado en Acinetobacter. Las variantes de todS que reconozcan nuevos efectores se acoplarán a todT y al sistema PtodX fusionado a los genes reporteros lux. Las cepas biosensoras se dispondrán en un sistema de placas o en un microchip, de manera que cada variante se colocará en un pocillo o se depositarán ordenadamente sobre un microchip provisto de fotodiodos. El sistema ordenado permitirá detectar múltiples substratos de manera simultánea y estará calibrado para determinar la concentración de los contaminantes.
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Fecha: 18/11/2017
Oficina Técnica de Vertidos Marinos
Universidade de Vigo